空气吹出装置的制作方法

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空气吹出装置的制作方法

本申请基于2014年7月14日提出的日本专利申请2014-144170号,其公开内容通过参照而援引于本申请。

技术领域

本发明涉及吹出空气的空气吹出装置。



背景技术:

专利文献1公开了一种将向车辆的前挡风玻璃吹出空气的除霜吹出口与向乘员吹出空气的吹出口共用化的空气吹出装置。该空气吹出装置具有:与吹出口相连的管道、引导壁、喷嘴及控制流吹出部。引导壁设于管道的吹出口侧部分中的至少车室内侧。喷嘴设于管道的内部。控制流吹出部向喷嘴的空气流上游侧吹出控制流。引导壁是呈凸状地弯曲的形状。喷嘴使主流的流体集中而形成高速的气流。控制流吹出部设于车辆的前方和后方这两侧,并构成为仅从任一方的控制流吹出部吹出控制流。

在该空气吹出装置中,通过控制流对从吹出口吹出的空气的吹出方向进行切换。即,通过从后方向前方吹的出控制流,从而使来自喷嘴的高速的气流靠向车辆的前方侧。由此,从吹出口向前挡风玻璃吹出空气。另一方面,通过从前方向后方吹出控制流,从而使来自喷嘴的高速的气流靠向后方。由此,高速的气流通过附壁效应而沿着引导壁流动,由此弯曲并从吹出口向乘员吹出空气。

专利文献1:日本实公平1-27397号公报

在上述空气吹出装置中,沿着引导壁弯曲后的空气被从吹出口吹出。根据本发明的发明者们的研究,在构成吹出口的开口缘部中的与引导壁的空气流下游侧相连的部分为直线状的情况下,该空气向与该直线状的开口缘部垂直的方向吹出。因此,沿着引导壁弯曲后的空气全部平行地从吹出口吹出,有可能无法使空气从吹出口一边扩散一边吹出空气。

此外,为了使空气从吹出口一边扩散一边吹出,能够想到在位于管道的最下游部的吹出口设置百叶板等对空气的吹出方向进行调整的调整部件。但是,当在吹出口设置调整部件时,空气会沿着该调整部件流动,因此会阻碍沿着引导壁的空气流。因此,在吹出口仅设置调整部件,无法使空气流沿着引导壁弯曲,并且使空气从吹出口一边扩散一边吹出。

这样的不良情况不限于上述的专利文献1的空气吹出装置,同样也产生于将通过附壁效应而沿着引导壁弯曲的空气从吹出口吹出的其他空气吹出装置。



技术实现要素:

发明所要解决的课题

本发明鉴于上述内容,其目的是提供一种空气吹出装置,该空气吹出装置与构成吹出口的开口缘部为直线状的情况相比,能够使空气从吹出口一边扩散一边吹出。

本发明的空气吹出装置具有:壁部、管道、引导壁及气流形成机构。在壁部形成有构成吹出空气的吹出口的开口缘部。管道与吹出口相连,空气在其内部流动。引导壁设于管道中的空气流下游侧部分的内壁,并具有朝向管道的内侧而呈凸形状的壁面。气流形成机构以在管道的内部流动的空气一边沿着引导壁弯曲一边从吹出口吹出的方式,在管道的内部形成沿着引导壁的空气流。开口缘部中的与引导壁的空气流下游侧相连的部分朝向沿着引导壁弯曲后的空气从吹出口吹出的方向而成为凸形状。

在此,沿着引导壁弯曲后的空气的从吹出口的吹出方向成为与吹出口的开口缘部垂直的方向。此外,在开口缘部为直线状的情况下,与开口缘部垂直的方向是指直线状的开口缘部的垂线方向,在开口缘部为曲线状的情况下,与开口缘部垂直的方向是指曲线状的开口缘部的切线的垂线方向。

因此,根据本发明,将吹出口的开口缘部的形状设为凸形状,因此能够使沿着引导壁弯曲后的空气从吹出口一边扩散一边吹出。

附图说明

图1是表示第一实施方式的空气吹出装置及空调单元的车辆搭载状态的示意图。

图2是图1中的空气吹出装置的局部截面立体图。

图3是表示图1中的吹出口的配置的车室的俯视图。

图4是图3中的司机座位侧的吹出口的放大图。

图5是表示图1的空调单元的结构的示意图。

图6是脸部模式时的图1的吹出口及管道的放大图。

图7是除霜模式时的图1的吹出口及管道的放大图。

图8是除霜模式时的图1的吹出口及管道的放大图。

图9是表示比较例的空气吹出装置的司机座位侧的吹出口的俯视图。

图10是第二实施方式的空气吹出装置的剖视图。

图11是表示第二实施方式的空气吹出装置的司机座位侧的吹出口的俯视图。

图12是表示第二实施方式的空气吹出装置的除霜模式时的来自吹出口的空气吹出方向的示意图,是从车辆的前方观察挡风玻璃的立体图。

图13是表示第三实施方式的空气吹出装置的司机座位侧的吹出口的俯视图。

图14是表示第四实施方式的空气吹出装置的司机座位侧的吹出口的俯视图。

图15是表示第五实施方式的空气吹出装置的司机座位侧的吹出口的俯视图。

图16是表示第六实施方式的空气吹出装置的司机座位侧的吹出口的俯视图。

图17是表示第七实施方式的空气吹出装置的吹出口的配置的车室的俯视图。

图18是表示第八实施方式的空气吹出装置的吹出口的配置的车室的俯视图。

图19是图18中的吹出口的放大图。

图20是图19中的XX-XX线的剖视图。

图21是表示第九实施方式的空气吹出装置的吹出口的配置的车室前方部的立体图。

图22是圆环板状部件的位置为在管道的内部形成第一状态的气流的位置时的图21中的吹出口的放大图。

图23是图22中的XXIII-XXIII线的剖视图。

图24是圆环板状部件的位置为在管道的内部形成第二状态的气流的位置时的图21中的吹出口的放大图。

图25是图24中的XXV-XXV线的剖视图。

图26是第十实施方式的空气吹出装置的吹出口的放大图。

图27是图26中的XXVII-XXVII线的剖视图。

具体实施方式

以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。此外,在以下的各实施方式彼此中对于相互相同或等同的部分附以相同的符号而进行说明。另外,各图中的箭头所示的方向表示车辆内部的方向。

(第一实施方式)

在本实施方式中,将本发明的空气吹出装置适用于搭载于车辆的前方的空调单元的吹出口及管道。

如图1、2所示,空气吹出装置10具有:吹出口11,该吹出口11设于仪表板(仪表操纵板)1的上表面部1a中的挡风玻璃2侧的位置;管道12,该管道12连接吹出口11与空调单元20;及气流转向门13,该气流转向门13配置于管道12内。

仪表板1是设于车室内的前方的内饰部件,具有上表面部1a和设计面部1b。仪表板1不仅是配置有仪表类的部分,还包含收纳音响、空调的部分在内的配置于车室内的前排座位正面的面板整体。另外,设计面部1b是仪表板1中的从车室内的座位的位置观察到的正面部分,是配置仪表类、方向盘的面。

如图3、4所示,吹出口11配置于右舵车辆的司机座位4a的正面和副驾驶座位4b的前方侧正面这两个部位。此外,以下,对配置于司机座位4a的正面的吹出口11进行说明,但配置于副驾驶座位4b的正面的吹出口11也相同。

吹出口11是在车宽方向(车辆的左右方向)上细长地延伸的形状。吹出口11在比座位4靠前方的位置与座位4的车宽方向整个区域相对地配置。此外,在图4中,吹出口11中的两根单点划线之间的部分是与座位4相对的部分。图4中的两根单点划线是从座位4的左右两端向前方延长的假想线。

另外,如图3所示,仪表板1的上表面部1a具有与挡风玻璃2的边界部3。该边界部3是与挡风玻璃2相接的上表面部1a的端部。边界部3朝向前方,即朝向离开座位4的方向成为凸形状。与此相对,吹出口11在上表面部1a上的形状朝向车辆的后方,即朝向座位4成为凸形状。

如图4所示,吹出口11由形成于仪表板1的上表面部1a的开口缘部11a、11b、11c、11d构成。因此,在本实施方式中,该上表面部1a构成形成有开口缘部11a-11d的壁部。开口缘部11a-11d在上表面部1a的表面上的形状为具有一对长边11a、11b及一对短边11c、11d的形状,该一对长边11a、11b位于前方和后方并且沿着左右方向延伸,该一对短边11c、11d连接一对长边11a、11b的端部彼此。开口缘部的一对长边11a、11b朝向乘员5就座的座位4呈凸状地弯曲。此外,在本实施方式中,车辆的后方侧对应于第一侧,车辆的前方侧对应于第一侧的相反侧的第二侧。即,第一侧是前后方向中的一侧,第二侧是前后方向中的另一侧。另外,长边11a对应于第二边,长边11b对应于第一边。

吹出口11通过气流转向门13而对除霜模式、上通风模式及脸部模式这三个吹出模式进行切换并吹出温度调整后的空气。在此,除霜模式是向挡风玻璃2吹出空气,而消除窗上的雾的吹出模式。脸部模式是向前排乘员5的上半身吹出空气的吹出模式。上通风模式是向比脸部模式时靠上方地吹出空气,而向后座乘员进行送风吹出模式。

如图1所示,吹出口11也可以说是由形成于管道12的末端的开口部构成。管道12在内部形成有供从空调单元20吹送的空气流动的空气流路。管道12是与空调单元20分体构成的树脂制的结构,并与空调单元20连接。管道12的空气流上游侧端部与空调单元20的除霜-脸部开口部30相连。此外,管道12也可以与空调单元20一体地形成。

气流转向门13是使来自吹出口11的气流转向的气流转向部件。使气流转向的意思是使气流的方向变化。气流转向门13通过变更管道12的内部的比气流转向门13靠前方的前方侧流路12a的流路截面积与管道12的内部的比气流转向门13靠后方侧的后方侧流路12b的流路截面积之间的比例,从而使前方侧流路12a的气流速度与后方侧流路12b的气流速度不同。由此,使来自吹出口11的气流的方向变化。

在本实施方式中,作为气流转向门13,采用了能够向前方和后方(前后方向)滑动的滑动门131。滑动门131的前后方向的长度小于前后方向上的管道12的宽度,成为能够形成前方侧流路12a和后方侧流路12b的长度。滑动门131通过沿着前后方向滑动,从而能够对第一状态与第二状态进行切换,所述第一状态是在后方侧流路12b形成高速的气流(喷流)并且在前方侧流路12a形成低速的气流的状态,所述第二状态是在管道12的内部形成与第一状态不同的气流的状态。如图4所示,以滑动门131与引导壁14的间隔均匀的方式使从车辆的上方观察的滑动门131的形状成为与构成吹出口11的开口缘部的长边(第一边)11b平行的形状。即,从上方观察的滑动门131的形状成为向后方呈凸状地弯曲的形状。

另外,管道12在其空气流下游侧部分中的后方侧的壁与前方侧的壁中的后方侧的壁设有引导壁14。引导壁14与仪表板1的上表面部1a相连。引导壁14以如下方式进行引导:通过附壁效应使管道12的内部的高速的气流沿着壁面向后方弯曲,并从吹出口11向后方吹出空气。引导壁14是使管道12的吹出口11侧部分的空气流路宽度朝向空气流下游侧扩大的形状。在本实施方式中,作为引导壁14,采用壁面朝向管道12的内部呈凸状地弯曲的形状的引导壁。

空调单元20配置于仪表板1的内部。如图5所示,空调单元20具有构成外壳的空调壳体21。该空调壳体21构成向作为空调对象空间的车室内引导空气的空气通路。在空调壳体21的空气流最上游部形成吸入车室内空气(内气)的内气吸入口22和吸入车室外空气(外气)的外气吸入口23,并且设有选择性地对各吸入口22、23进行开闭的吸入口开闭门24。这些内气吸入口22、外气吸入口23及吸入口开闭门24构成将向空调壳体21内的吸入空气切换为内气及外气的内外气切换部。此外,吸入口开闭门24的工作由从未图示的控制装置输出的控制信号控制。

在吸入口开闭门24的空气流下游侧配置有作为向车室内吹送空气的送风部的鼓风机25。本实施方式的鼓风机25是通过作为驱动源的电动机25b驱动离心多叶片风扇25a的电动鼓风机,由从未图示的控制装置输出的控制信号控制转速(送风量)。

在鼓风机25的空气流下游侧配置有蒸发器26,该蒸发器26作为对由鼓风机25吹送的送风空气进行冷却的冷却部而发挥作用。蒸发器26是使在其内部流通的制冷剂与送风空气进行热交换的热交换器,与未图示的压缩机、冷凝器、膨胀阀等一起构成蒸汽压缩式的制冷循环。

在蒸发器26的空气流下游侧配置有加热器芯27,该加热器芯27作为对在蒸发器26中冷却后空气进行加热的加热部而发挥作用。本实施方式的加热器芯27是将车辆发动机的冷却水作为热源而对空气进行加热的热交换器。此外,蒸发器26及加热器芯27构成对向车室内吹出的空气的温度进行调整的温度调整部。

另外,在蒸发器26的空气流下游侧形成有使通过蒸发器26后的空气绕过加热器芯27地流动的冷风旁通通路28。

在此,在加热器芯27及冷风旁通通路28的空气流下游侧混合的送风空气的温度根据通过加热器芯27的送风空气及通过冷风旁通通路28的送风空气的风量比例而变化。

因此,在蒸发器26的空气流下游侧且加热器芯27及冷风旁通通路28的入口侧配置有空气混合门29。该空气混合门29使向加热器芯27及冷风旁通通路28流入的冷风的风量比例连续地变化,与蒸发器26及加热器芯27一起作为温度调整部发挥作用。空气混合门29的工作由从控制装置输出的控制信号控制。

在空调壳体21的送风空气流最下游部设有除霜-脸部开口部30、脚部开口部31。除霜-脸部开口部30经由管道12而与设于仪表板1的上表面部1a的吹出口11相连。脚部开口部31经由脚部管道32而与脚部吹出口33相连。

并且,在上述各开口部30、31的空气流上游侧配置有对除霜-脸部开口部30进行开闭的除霜-脸部门34、对脚部开口部31进行开闭的脚部门35。除霜-脸部门34及脚部门35是对空气向车室内的吹出状态进行切换的吹出模式门。

气流转向门13构成为与上述吹出模式门34、35联动,以成为所期望的吹出模式。气流转向门13及吹出模式门34、35的工作由从控制装置输出的控制信号控制。此外,气流转向门13及吹出模式门34、35也能够根据乘员的手动操作来变更门位置。

例如,在执行从脚部吹出口33向乘员的脚边吹出的脚部模式作为吹出模式的情况下,除霜-脸部门34关闭除霜-脸部开口部30,并且脚部门35打开脚部开口部31。另一方面,在执行除霜模式、上通风模式、脸部模式中的任一个作为吹出模式的情况下,除霜-脸部门34打开除霜-脸部开口部30,并且脚部门35关闭脚部开口部31。此外,在该情况下,气流转向门13的位置成为与所期望的吹出模式对应的位置。

在本实施方式中,使气流转向门13沿着前后方向移动,来变更气流转向门13的位置,由此变更前方侧流路12a与后方侧流路12b的气流速度并变更吹出角度θ。此外,如图1所示,在此所说的吹出角度θ是吹出方向相对于铅垂方向所成的角度。其中,以铅垂方向为基准是因为在管道12上未设置气流转向门13的情况下的从吹出口11的吹出方向的铅垂方向。

如图6所示,在吹出模式为脸部模式的情况下,以相对地使后方侧流路12b的流路截面积比例变小并且使前方侧流路12a的流路截面积比例变大的方式,使气流转向门13的位置在后方侧的位置。由此,成为在后方侧流路12b中形成高速的气流,并且在前方侧流路12a中形成低速的气流的第一状态。高速的气流通过附壁效应而沿着引导壁14流动,由此向后方弯曲。其结果是,由空调单元20进行了温度调整后的空气例如从冷风从吹出口11向乘员的上半身吹出。此时,能够通过乘员手动地调节气流转向门13的位置或控制装置进行自动调节,来调整高速的气流与低速的气流的速度比,而将脸部模式时的吹出角度θ设为任意的角度。

这样,在本实施方式中,气流转向门13构成在管道12的内部形成沿着引导壁14的空气流的气流形成机构,以使在管道12的内部流动的空气沿着引导壁14弯曲并从吹出口11吹出。

另外,在本实施方式中,后方侧流路12b是在管道12的内部形成于气流转向门13的前后方向(与管道12大致正交的方向)的两侧中的与引导壁14较近一侧的第一流路。另外,前方侧流路12a是在管道12的内部中形成于气流转向门13的前后方向的两侧中的与引导壁14较远一侧的第二流路。另外,气流转向门13构成气流形成部件,该气流形成部件使第一流路的流路截面积比例小于第二流路的流路截面积比例,而在第一流路中形成高速的气流,并且在第二流路中形成低速的气流。

如图7所示,在吹出模式为除霜模式的情况下,以相对地使前方侧流路12a的流路截面积比例变小并且使后方侧流路12b的流路截面积比例变大的方式,使气流转向门13的位置在前方侧的位置。由此,成为与第一状态不同的第二状态,即在前方侧流路12a中形成高速的气流,并且在后方侧流路12b中形成低速的气流的状态,高速的气流沿着管道12的前方侧的壁而向上流动。其结果是,通过空调单元20进行了温度调整后的空气例如热风从吹出口11向挡风玻璃2吹出。此时,能够通过乘员手动地调节气流转向门13的位置或控制装置进行自动调节,来调整高速的气流与低速的气流的速度比,而将除霜模式时的吹出角度设为任意的角度。

在吹出模式为上通风模式的情况下,气流转向门13的位置设为脸部模式时的气流转向门13的位置与除霜模式时的气流转向门13的位置之间的位置。在该情况下也成为第一状态,但高速的气流的速度低于脸部模式的情况,因此吹出角度θ小于脸部模式的情况。其结果是,通过空调单元20进行了温度调整的空气例如冷风从吹出口11向后座乘员吹出。

这样,上通风模式通过气流转向门13来相对于脸部模式变更后方侧流路12b的流路截面积与前方侧流路12a的流路断面的比例,由此实现调整高速的气流与低速的气流的速度比。另外,在上通风模式时,也能够通过乘员手动地调节气流转向门13的位置或控制装置进行自动调节,来调整高速的气流与低速的气流的速度比,而将吹出角度设为任意的角度。

此外,在将吹出模式设为除霜模式的情况下,也可以将气流转向门13的位置设为图8所示的位置。在图8中,将气流转向门13的位置设为使后方侧流路12b全闭且使前方侧流路12a全开的位置。在该情况下,也成为与第一状态不同的第二状态,即空气仅在前方侧流路12a中流动,而在后方侧流路12b不形成高速的气流的状态,因此热风从吹出口11向挡风玻璃2吹出。另外,也可以将气流转向门13的位置与图8所示的位置相反地设于使前方侧流路12a全闭且使后方侧流路12b全开的位置。在该情况下,也成为与第一状态不同的第二状态,即空气仅在后方侧流路12b中流动,而在后方侧流路12b中不形成高速的气流的状态,因此热风从吹出口11向挡风玻璃2吹出。

接着,对本实施方式的效果进行说明。

(1)在专利文献1的空气吹出装置中,仅使来自喷嘴的高速的气流(喷流)沿着引导壁,从而使高速的气流弯曲而变更来自吹出口的空气的吹出方向。因此,在脸部模式时,无法使空气较大地弯曲,有可能无法向前排乘员的上半身吹出空气。

与此相对,在本实施方式中,在脸部模式时,在后方侧流路12b中形成高速的气流,并在前方侧流路12a中形成低速的气流。此时,高速的气流流动,从而在气流转向门13的下游侧产生负压。因此,低速的气流被吸入至气流转向门13的下游侧,而一边向高速的气流弯曲,一边与高速的气流合流。由此,与专利文献1的空气吹出装置相比,能够增大使在管道12的内部流动的空气向后方弯曲并从吹出口11吹出时的最大弯曲角度θ,能够向前排乘员的上半身吹出空气。

(2)对本实施方式的空气吹出装置10与图9所示的比较例的空气吹出装置进行比较。比较例的空气吹出装置在吹出口J11的一对长边J11a、J11b是与左右方向平行的直线状这一点上与本实施方式的空气吹出装置10不同,其他结构与本实施方式的空气吹出装置10相同。

在将比较例的空气吹出装置适用于上述车辆用空调装置的情况下,在从吹出口J11向乘员5吹出空气的脸部模式时,来自吹出口J11中的与座位4相对的部分的吹出空气全部朝向乘员。其结果是,乘员会感到风令人心烦。此外,为了抑制乘员感到的风的令人心烦,若降低来自吹出口J11的吹出空气的风量,则在制冷时制冷能力下降而车室内变热。

因此,在本实施方式的空气吹出装置10中,如图4所示,将构成吹出口11的开口缘部中的与引导壁14的空气流下游侧相连的长边11b的形状设为向脸部模式时的来自吹出口11的空气吹出方向即后方呈凸状地弯曲的形状。即,将吹出口11的长边11b的形状朝向后方设为凸形状。此外,开口缘部的形状为凸形状是指如下形状:在引出通过了开口缘部上的任意两点的直线时,这两点之间的任意部分位于比该直线靠吹出口11的外侧的位置。在图4中,在引出通过了长边11b的两端的直线C0时,长边11b中的两端之间的部分位于比该直线靠后方侧的位置。因此,长边11b是凸形状。

在此,因为空气沿着引导壁14流动,所以沿着引导壁14弯曲后的空气从吹出口11的吹出方向由构成吹出口11的开口缘部11a-11d中的与引导壁14相连的长边11b的形状决定。即,开口缘部的与引导壁相连的长边11b的垂线方向成为空气的吹出方向。此外,在长边11b为直线状的情况下,长边11b的垂线方向是长边11b的垂线方向,在长边11b为曲线状的情况下,长边11b的垂线方向是长边11b的切线的垂线方向。

因此,在比较例中,吹出口J11的长边J11b在左右方向上呈直线状地延伸。因此,如图9中的箭头那样,从吹出口J11朝向后方,并且与车辆的前后方向平行地吹出空气。与此相对,在本实施方式中,吹出口11的长边11b向后方呈凸状地弯曲。因此,如图4中的箭头那样,能够从吹出口11一边向左右方向扩散一边向后方吹出空气。

因此,在本实施方式中,从吹出口11中的与座位4相对的部分向比座位4的范围大的范围吹出空气。即,在本实施方式中,与比较例相比,在管道12中流动的空气的风量相同时的从吹出口11朝向座位4的吹出空气的风量变少。因此,根据本实施方式,能够在不降低来自吹出口11的吹出空气的风量的情况下,减少乘员感到的风的令人心烦。

另外,在本实施方式中,吹出口11的全部长边11b向后方侧呈凸状地弯曲。因此,能够从一个吹出口11向车室内整体进行送风,能够对车室内整体进行制冷。

更具体而言,在本实施方式中,吹出口11的长边11b中的车辆的门侧的部分向后方侧呈凸状地弯曲。因此,如图4中的箭头那样,能够从吹出口11的门侧的部分向侧窗6进行送风。由此,能够通过来自一个吹出口11的送风,同时实现对乘员进行空调和侧窗6的窗口防雾。

此外,在上述比较例的空气吹出装置中产生的不良情况不限定于吹出口J11与座位4的左右方向整个区域相对的情况,在吹出口J11与座位4的左右方向中的一个区域相对的情况下也同样地产生。即,是在吹出口J11至少一部分与座位的至少一部分相对的情况下产生的不良情况。

与此相对,在本实施方式中,吹出口11与座位4的车宽方向整个区域相对地配置,但吹出口11也可以与座位4的车宽方向中的一部分相对地配置。在该情况下,只要吹出口11中的与座位4相对的部分的长边11b呈凸状地弯曲,则也能够减少乘员感到的风的令人心烦。

(第二实施方式)

在本实施方式中,如图10所示,管道12具有第一引导壁14及第二引导壁15。第一引导壁14设于空气流下游侧部分的后方侧的壁。第二引导壁15设于空气流下游侧部分的前方侧的壁。第一引导壁14与第一实施方式的引导壁14相同。第二引导壁15用于将高速的气流引导为沿着壁面向前方侧,除了前后方向的朝向与第一引导壁14不同这一点以外,与第一引导壁14是同样的形状。

此外,如图11所示,本实施方式的吹出口11的开口缘部的形状与第一实施方式的吹出口相同。

在吹出模式为除霜模式的情况下,在第一实施方式中,从吹出口11向上方吹出空气,但根据本实施方式,能够从吹出口11向前方侧吹出空气。

具体而言,如图10所示,在吹出模式为除霜模式的情况下,以相对地使前方侧流路12a的流路截面积比例变小并且使后方侧流路12b的流路截面积比例变大的方式使气流转向门13的位置在前方侧的位置。由此,成为与第一状态不同的第二状态,即在前方侧流路12a中形成高速的气流,并且在后方侧流路12b中形成低速的气流的状态。高速的气流通过附壁效应而沿着第二引导壁15流动,由此向前方弯曲。其结果是,通过空调单元20进行了温度调整后的空气从吹出口11向挡风玻璃2吹出。

此时,如图11所示,构成吹出口11的开口缘部的前方侧的长边(第二边)11a朝向后方成为凸形状。该长边11a的垂线方向成为空气的吹出方向。因此,如图12所示,能够从吹出口11向挡风玻璃2的座位4的正面部分集中地进行送风。即,能够优先地对挡风玻璃2中的乘员5的视野部分进行消除窗雾。

(第三实施方式)

如图13所示,本实施方式相对于第一实施方式而言,对仪表板1的上表面部1a的表面上的吹出口11的开口缘部11a-11d的形状进行了变更。此外,其他结构与第一实施方式相同。另外,以下,对配置于司机座位4a的正面的吹出口11的形状进行说明,但配置于副驾驶座位4b的正面的吹出口11的形状也相同。另外,在图13中,省略了气流转向门13的图示。

在本实施方式中,开口缘部的后方侧的长边11b为其车辆左右方向的中央侧部分11b1向后方呈凸状地弯曲的形状,并且其门侧部分11b2是与左右方向平行的直线状。开口缘部的前方侧的长边11a也是相同的形状。

在本实施方式中,将长边11b中的与座位的左右方向的中心部对应的位置设为边界部,长边11b中的比该边界部靠车辆的中央侧的位置是中央侧部分11b1,比该边界部靠车辆的门侧的位置是门侧部分11b2。此外,边界部不限定于与座位的左右方向的中心部对应的位置,也可以是与座位的中心部以外的部位相对的位置。

在本实施方式中,如图13所示,在引出通过了长边11b的车辆的中央侧的端部P2与对应于座位4的左右方向的中心部的部位P1这两点的直线C1时,这两点之间的任意的点P12位于比该直线靠后方侧的位置。因此,长边11的中央侧部分11b1朝向后方地呈凸形状。

这样,也可以仅将开口缘部的长边11b的一部分朝向后方设为凸形状。由此,如图13中的箭头那样,也能够从吹出口11一边向左右方向扩散一边向后方吹出空气。

另外,在本实施方式中,将吹出口11的长边11b中的中央侧部分11b1朝向后方设为凸状,将门侧部分11b2设为与左右方向平行的直线状。因此,如图13中的箭头那样,从吹出口11的门侧部分向座位4吹出空气,并且从吹出口11的中央侧部分11b1向车室内中央吹出空气。因此,根据本实施方式,能够从位于司机座位的前方侧的吹出口11向司机座位和副驾驶座位双方进行送风。

另外,在本实施方式中,吹出口11的长边11b的与座位4相对的部分11b3中的中央侧的部分11b4向后方呈凸状地弯曲。这样,通过使吹出口11的长边11b中的与座位4相对的部分11b3的一部向后方呈凸状地弯曲,而能够使从该部分吹出的空气向左右方向扩散。因此,根据本实施方式,也能够与第一实施方式相同地,在脸部模式时减少乘员感到的风的令人心烦。

(第四实施方式)

如图14所示,本实施方式相对于第一实施方式而言,变更了仪表板1的上表面部1a的表面上的吹出口11的开口缘部11a-11d的形状。此外,其他结构与第一实施方式相同。另外,以下,对配置于司机座位4a的正面的吹出口11的形状进行说明,但配置于副驾驶座位4b的正面的吹出口11的形状也相同。另外,在图14中,省略了气流转向门13的图示。

在本实施方式中,与第二实施方式相反地,开口缘部的后方侧的长边11b是其中央侧部分11b1是与左右方向平行的直线状,并且其门侧部分11b2向后方呈凸状地弯曲的形状。此外,开口缘部的前方侧的长边11a也是相同的形状。另外,长边11b的中央侧部分11b1和门侧部分11b2的边界部与第二实施方式相同。

另外,在本实施方式中,在引出了通过长边11b的车辆的门侧的端部P3与对应于座位的左右方向的中心部的部位P1这两点的直线C2时,这两点之间的任意的点P13位于比该直线靠后方的位置。因此,长边11b的门侧部分11b2朝向后方成为凸形状。

在本实施方式中,也仅将开口缘部的长边11b的一部分朝向后方设为凸形状。由此,如图14中的箭头那样,也能够从吹出口11一边向左右方向扩散一边向后方吹出空气。

另外,在本实施方式中,将吹出口11的长边11b中的门侧部分11b2朝向后方设为凸状,将中央侧部分11b1设为与左右方向平行的直线状。因此,如图14中的箭头那样,从吹出口11的中央侧部分11b1向座位4吹出空气,并且从吹出口11的门侧部分11b2向侧窗6吹出空气。

因此,根据本实施方式,能够通过来自一个吹出口11的送风,同时实现对乘员进行空调和侧窗6的窗口防雾。

另外,在本实施方式中,吹出口11的长边11b的与座位4相对的部分11b3中的门侧的部分11b5向后方呈凸状地弯曲。这样,通过使吹出口11的长边11b中的与座位4相对的部分11b3的一部分向后方呈凸状地弯曲,从而能够使从该部分吹出的空气向左右方向扩散。因此,根据本实施方式,也能够与第一实施方式相同地,在脸部模式时减少乘员感到的风的令人心烦。

(第五实施方式)

如图15所示,本实施方式相对于第一实施方式而言,变更了仪表板1的上表面部1a的表面上的吹出口11的开口缘部11a-11d的形状。此外,其他结构与第一实施方式相同。另外,在图15中,省略了气流转向门13的图示。

在本实施方式中,开口缘部的后方侧的长边11b是朝向座位4呈凸状地弯折的折线形状。在引出了通过长边11b的左右方向两端的直线C3时,长边11b中的两端之间的部分位于比该直线C3靠后方的位置。因此,长边11b朝向后方成为凸形状。

因此,在本实施方式中,如图15中的箭头那样,也能够从吹出口11一边向左右方向扩散一边向后方吹出空气,并取得与第一实施方式相同的效果。

(第六实施方式)

如图16所示,本实施方式相对于第一实施方式而言,变更了仪表板1的上表面部1a的表面上的吹出口11的开口缘部11a-11d的形状。此外,其他结构与第一实施方式相同。另外,在图16中,省略了气流转向门13的图示。

在本实施方式中,开口缘部中的后方侧的长边11b为阶梯状,且整体朝向后方成为凸形状。在本实施方式中,在引出了通过长边11b的左右方向的两端部的直线C4时,长边11b中的两端之间的部分位于比该直线C4靠后方的位置。因此,长边11b朝向后方成为凸形状。

因此,在本实施方式中,如图16中的箭头那样,也能够从吹出口11一边向左右方向扩散一边向后方吹出空气,并取得与第一实施方式相同的效果。

(第七实施方式)

如图17所示,本实施方式相对于第一实施方式而言,变更了仪表板1的上表面部1a中的吹出口11的配置。此外,其他结构与第一实施方式相同。

在本实施方式中,一个吹出口11配置于仪表板1的上表面部1a中的左右方向的中央部。具体而言,吹出口11配置于区域1a3,该区域1a3位于上表面部1a中的与司机座位4a相对的区域1a1和与副驾驶座位4b相对的区域1a2之间。因此,本实施方式的吹出口11配置于与司机座位4a和副驾驶座位4b中的任一个都不相对的位置。

本实施方式的吹出口11的形状与第一实施方式的吹出口11相同。即,将构成吹出口11的开口缘部中的与引导壁14的空气流下游侧相连的长边11b的形状设为朝向后方呈凸状地弯曲的形状。此外,长边11b整体是呈凸状地弯曲的形状。

在此,如在第一实施方式中进行了说明的图9所示的比较例那样,在吹出口J11为形状与左右方向平行的直线状的情况下,为了分别对司机座位4a和副驾驶座位4b进行送风,需要使吹出口J11与司机座位4a和副驾驶座位4b分别相对地进行配置。尤其是,为了对司机座位4a的整个区域进行送风,需要使吹出口J11与司机座位4a的左右方向整个区域相对地进行配置。同样地,为了对副驾驶座位4b的整个区域进行送风,需要使吹出口J11与副驾驶座位4b的左右方向整个区域相对地进行配置。

与此相对,在本实施方式中,将吹出口11的长边11b的形状设为朝向后方呈凸状地弯曲的形状,因此能够从吹出口11一边向左右方向扩散一边向后方吹出空气。因此,即使将一个吹出口11配置于上表面部1a的中央部,即不与司机座位4a和副驾驶座位4b这两方相对的部位,在脸部模式时也能够从吹出口11向司机座位4a和副驾驶座位4b双方吹出空气。

此外,在本实施方式中,将一个吹出口11配置于与司机座位4a和副驾驶座位4b中的任一个都不相对的部位,但也可以使吹出口11的左右方向长度比本实施方式长,而使吹出口11与司机座位4a的一部分和副驾驶座位的4b的一部分相对地进行配置。通过将吹出口11的长边11b的形状设为朝向后方呈凸状地弯曲的形状,从而即使使吹出口11不与司机座位4a的左右方向整个区域相对地进行配置,也能够从吹出口11向司机座位4a的左右方向整个区域吹出空气。

(第八实施方式)

本实施方式相对于第一实施方式而言,变更了吹出口11的形状及配置。

如图18所示,在本实施方式中,与第七实施方式相同地,一个吹出口11配置于仪表板1的上表面部1a的左右方向的中央部。其中,在本实施方式中,与第七实施方式不同,吹出口11的开口缘部11e在上表面部1a的表面上的形状为圆形状。另外,在本实施方式中,不对除霜模式与脸部模式进行切换,而从吹出口11向挡风玻璃2及乘员4的上半身吹出空气。

如图19、20所示,在本实施方式中,管道12为圆筒形状,在该管道12的空气流下游侧部分的圆周向整个区域设有引导壁16。该引导壁16与吹出口11的开口缘部11e的整个区域相连。此外,该引导壁16对应于在第一实施方式中进行了说明的引导壁14,壁面为朝向管道12的内部呈凸状地弯曲的形状。

另外,在本实施方式中,在管道12的内部配置有圆环板状部件17,该圆环板状部件17在中央具有圆形状的开口部。圆环板状部件17构成气流形成机构,该气流形成机构在管道12的内部形成沿着引导壁16的空气流。圆环板状部件17为在周向上将圆环分割成多个,在本实施方式中分割成四个而成的形状。圆环板状部件17固定于管道12的内部。

圆环板状部件17配置为在管道12的内部形成内侧流路12A和外侧流路12B,所述内侧流路12A位于比圆环板状部件17靠其径向内侧的位置,所述外侧流路12B位于比圆环板状部件17靠其径向外侧的位置。内侧流路12A是形成于管道12的内部中的中央部的空气流路。外侧流路12B是形成于管道12的内部中的引导壁16与圆环板状部件17之间的空气流路。

在本实施方式中,外侧流路12B是在管道12的内部形成于圆环板状部件17的前后方向(与管道12大致正交的方向)的两侧中的与引导壁16较近一侧的第一流路。另外,内侧流路12A是在管道12的内部形成于圆环板状部件17的前后方向的两侧中的与引导壁16较远一侧的第二流路。

此外,圆环板状部件17配置为通过使外侧流路12B的流路截面积比例小于内侧流路12A的流路截面积比例,从而在外侧流路12B中形成高速的气流,并且在内侧流路12A中形成低速的气流。因此,在本实施方式中,圆环板状部件17构成气流形成部件,该气流形成部件使第一流路的流路截面积比例小于第二流路的流路截面积比例,而在第一流路中形成高速的气流,并且在第二流路中形成低速的气流。

因此,在将在管道12的内部流动的空气从吹出口11吹出时,通过圆环板状部件17而在外侧流路12B中形成高速的气流,并且在内侧流路12A中形成低速的气流。由此,与第一实施方式相同地,高速的气流通过附壁效应而沿着引导壁16弯曲,并且低速的气流被吸入至圆环板状部件17的下游侧,而一边朝向高速的气流弯曲一边与高速的气流合流。其结果是,如图20所示,在管道12的内部流动的空气沿着引导壁16弯曲,并以朝向吹出口11的径向外侧的方向从吹出口11吹出。

此时,引导壁16设于管道12的周向整个区域,吹出口11的开口缘部11e的整个区域与引导壁16相连,开口缘部11e的形状成为圆形状。即,吹出口11的全部开口缘部11e为朝向沿着引导壁16弯曲后的空气的从吹出口11的吹出方向呈凸状地弯曲的形状。并且,沿着引导壁16弯曲后的空气的从吹出口11的吹出方向成为与曲线状的开口缘部11e的切线垂直的方向。

因此,根据本实施方式,如图18、19所示,能够使沿着引导壁16弯曲后的空气从吹出口11一边向前后左右方向呈放射状的扩散一边吹出。由此,能够从一个吹出口11向挡风玻璃2及乘员4的上半身吹出空气,并且能够向车室内空间整体吹出空气。

此外,在本实施方式中,圆环板状部件17是在周向上被分割成多个的形状,但也可以是在周向上连续的形状。

另外,在本实施方式中,圆环板状部件17固定于管道12的内部,但也可以使圆环板状部件17能够在管道12的径向上移动。在该情况下,能够通过乘员手动地调节圆环板状部件17的位置或控制装置进行自动调节,来调整高速的气流与低速的气流的速度比,而能够调整来自吹出口11的空气的吹出角度。

(第九实施方式)

如图21所示,在本实施方式中,空气吹出装置10的吹出口11A设于仪表板1的设计面部1b。该吹出口11A是用于向乘员的上半身吹出空气的脸部吹出口。此外,在本实施方式中,未图示的除霜吹出口与吹出口11A分开地设于仪表板1的上表面部1a。

在未图示的一个前排座椅的前方侧设有两个吹出口11A。两个吹出口11A分别配置于与一个前排座椅中的右侧端部和左侧端部相对的位置。吹出口11的开口缘部11e在设计面部1b的表面上的形状为圆形状。

如图22、23所示,与第八实施方式相同地,与吹出口11A相连的管道12为圆筒形状。在该管道12的空气流下游侧部分的圆周向整个区域设有引导壁16。该引导壁16与吹出口11的开口缘部11e的整个区域相连。另外,与第八实施方式相同地,在管道12的内部配置有圆环板状部件17,所述圆环板状部件17在中央具有圆形状的开口部。

此外,在本实施方式中,圆环板状部件17构成为能够沿着管道12的径向移动,能够在图22所示的位置与图24所示的位置之间移动。另外,虽未图示,但在空调壳体21的送风空气流最下游部分别设有除霜开口部和脸部开口部,脸部开口部与管道12相连。

在本实施方式中,在从吹出口11A吹出空气的脸部模式时,如图22所示,圆环板状部件17的位置设为相对地使外侧流路12B的流路截面积比例变小并且使内侧流路12A的流路截面积比例变大的位置。由此,成为在外侧流路12B中形成高速的气流,并且在内侧流路12A中形成低速的气流的第一状态。因此,与第一实施方式相同地,高速的气流通过附壁效应而沿着引导壁16弯曲,并且低速的气流被吸入至圆环板状部件17的下游侧,而一边向高速的气流弯曲一边与高速的气流合流。其结果是,如图22、23所示,在管道12的内部流动的空气沿着引导壁16弯曲,并以朝向吹出口11A的径向外侧的方向从吹出口11A吹出。

此时,与第八实施方式相同地,引导壁16设于管道12的周向整个区域,吹出口11的开口缘部11e的整个区域与引导壁16相连,开口缘部11e的形状成为圆形状。因此,能够使沿着引导壁16弯曲后的空气从吹出口11A一边向上下左右方向呈放射状地扩散一边吹出。由此,能够从吹出口11A向车室内空间整体吹出空气。

另外,在从吹出口11A吹出空气的脸部模式时,当根据乘员的选择等而圆环板状部件17的位置如图24所示地成为堵住外侧流路12B的位置时,成为与第一状态不同的第二状态,即空气在内侧流路12A中流动,而不在外侧流路12B中形成高速的气流的状态。因此,如图25所示,在管道12的内部流动的空气从吹出口11A向后方直线地吹出。由此,能够使来自吹出口11A的吹出空气朝向全部乘员地从吹出口11A吹出空气。

另外,在圆环板状部件17的位置为图22所示的位置时,与图24所示的位置时相比,在管道12中流动的空气的风量相同时的从吹出口11A朝向乘员的吹出空气的风量变少。因此,与第一实施方式相同地,能够在不降低来自吹出口11的吹出空气的风量的情况下,减少乘员感到的风的令人心烦。

(第十实施方式)

如图26、27所示,本实施方式在第九实施方式的空气吹出装置10的基础上,在管道12的内部追加了对管道12的中心部进行覆盖的盖部件18。

盖部件18配置于圆环板状部件17的中心侧,堵住管道12的中心部的空气流路。盖部件18由设于管道12的内部的支承部件19支承。

根据本实施方式,通过盖部件18堵住管道12的中心部的空气流路,因此如图27所示,在将圆环板状部件17的位置设为第一状态的位置时,能够使从吹出口11A直线地朝向后方的空气流减少,并增大从吹出口11A向上下左右方向呈放射状地扩散的空气流。因此,能够减少乘员感到的风的令人心烦。

(其他实施方式)

本发明不限定于上述实施方式,如下所述,在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行适当变更。

(1)在上述各实施方式中,作为引导壁14、15、16,采用了壁面朝向管道12的内部成凸状地弯曲的形状的结构。然而,只要是以使管道12的内部的气流通过附壁效应而沿着壁面弯曲,并从吹出口11吹出的方式进行引导的形状即可,也可以采用其他形状的结构。例如,引导壁14、15、16也可以具有壁面为平坦面形状,且使管道12的空气流路宽度朝向空气流下游侧而逐渐地扩大的形状。或者,引导壁14、15、16也可以具有壁面为具有台阶部的阶梯形状,且使管道12的空气流路宽度朝向空气流下游侧而阶段性地扩大的形状。

(2)在第一至第七实施方式中,作为气流转向门13而采用了能够向前方和后方(前后方向)滑动的滑动门。然而,只要是能够对前方侧流路12a与后方侧流路12b的流路截面积比例进行调整的结构,也可以采用其他结构的门。例如,也可以采用具有门主体部和旋转轴,并以旋转轴为中心进行旋转的悬臂门、蝶式门等旋转门。

(3)第九、第十实施方式中,为了对外侧流路12B与内侧流路12A的流路截面积进行调整,圆环板状部件17构成为能够在管道12的径向上移动。然而,只要是能够对外侧流路12B与内侧流路12A的流路截面积进行调整的结构,也可以采用其他结构作为圆环板状部件17结构。例如,圆环板状部件17也可以构成如下:圆环板状部件17能够在图22所示的位置而以设于圆环板状部件17的侧面的旋转轴为中心进行旋转。

(4)第一至第七实施方式中,空气吹出装置10是对从吹出口11吹出的空气的吹出方向进行切换的结构。然而,空气吹出装置10也可以具有不对空气的吹出方向进行切换的结构。例如,空气吹出装置也可以是如下结构:在从吹出口11吹出空气时,始终通过设于管道12的内部的气流形成部件来在后方侧流路12b中形成高速的气流,并且在前方侧流路12a中形成低速的气流,由此使在管道12的内部流动的空气一边沿着引导壁14弯曲一边从吹出口11吹出。

(5)作为在管道12的内部形成沿着引导壁14的空气流的气流形成机构,在第一至第七实施方式中采用了气流转向门13,在第八至第十实施方式中采用了圆环板状部件17。然而,也可以例如在专利文献1中所记载的那样,采用形成高速的气流的喷嘴和吹出用于使来自喷嘴的高速的气流靠向单侧的控制流的控制流吹出部,通过使高速的气流靠向后方(第一侧),由此在管道12的内部形成沿着引导壁14的空气流。

(6)在第一至第七实施方式中,在仪表板1的上表面部1a自身形成有构成吹出口11的开口缘部11a-11d。然而,当在上表面部1a上形成开口部,并设有堵住该开口部的壁部件的情况下,也可以在该壁部件形成构成吹出口11的开口缘部11a-11d。在该情况下,堵住开口部的壁部件构成形成有开口缘部11a-11d的壁部。此外,在第八实施方式中也能够适用相同的变形例。在第九、第十实施方式中,当在设计面部1b上形成开口部,并设有堵住该开口部的壁部件的情况下,也可以在该壁部件形成构成吹出口11的开口缘部11e。

(7)在上述各实施方式中,将本发明的空气吹出装置适用于车辆用空调装置。然而,也可以将本发明的空气吹出装置适用于家用空调装置等。

(8)上述各实施方式不是彼此无关的结构,除了明显不能进行组合的情况以外,能够进行适当组合。另外,在上述各实施方式中,除特别明示为必需的情况以及被认为原理上明显为必需的情况等外,自不必说,构成实施方式的要素不一定为必需。

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